机械系统运动方案拟定示例课件.ppt

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1、10.5机械系统运动方案拟定示例本节以圆盘印刷机为例,说明机械系统运动方案的拟定过程。10.5.1设计要求（1）首先要满足给墨辊均匀供油墨的要求;（2）使墨辊均匀地蘸上油墨后,再将油墨均匀地涂到铜锌板面上;（3）为了提高工作效率,当墨辊开始退出铜锌板面时,压印板就要启动。在墨辊退出铜锌板面时,放有白纸的压印板慢慢压上铜锌板面。此时,墨辊回到原来的起始位置。10.5.2工艺动作分解和机器运动循环图工艺步骤可分解为:(1)设置一墨盘2,先将油墨定量输送至墨盘,另墨盘做间歇转动,使墨辊1蘸墨时能较均匀地得到供墨;(2)墨辊沿墨盘面和

2、铜锌板面11上下运动,完成蘸墨和刷墨动作;(3)放有白纸的印刷板3绕一固定点D来回摆动,其工作行程终点使白纸与涂有油墨的铜锌板压合,完成印刷工艺。对各执行机构的具体要求：1.压印装有白纸的压印板作正向工作行程,终点位置正好与铜锌板面压紧,然后接着作反向空回行程并且相应的机构有急回运动的特性。为了保证印刷质量,最好白纸与铜锌板压合时有瞬时停留。2.墨辊蘸墨、刷墨10.5机械系统运动方案拟定示例如图10-9所示,墨辊沿固定导路(由墨盘面和铜锌板面和过渡圆弧面构成)滚动,其回转中心为B,且在一个运动循环内来回往复一次。为了不致使墨辊

3、和压印板相碰,墨辊的工作行程是在压印板回程时进行。墨辊返回到上面极限位置时最好有一停止时间。图10-9墨辊蘸墨、刷墨机构10.5机械系统运动方案拟定示例3.墨盘间歇转动墨盘在墨辊工作行程后半段开始作定向间歇转动一直至墨辊回程的中段完成转动。墨盘此后保持停止状态至第二次间歇转动开始。10.5.3机构选型及评价1．压印机构根据其急回特性和执行构件作往复摆动的要求，则根据表8-2有各种机构可供选择。但加上结构简单和在压合时有瞬时停留的一对矛盾要求时，可以有两种不同的选择。①强调结构简单，则有曲柄摇杆机构和摆动导杆机构可选，它们都是结

4、构简单、设计计算方便、有急回特性、运动可靠，但后者具有移动副，比较10.5机械系统运动方案拟定示例起来以曲柄摇杆机构为佳；②强调压合时有瞬时停留特性，则有凸轮机构（摆动从动件）和类似图8-2所示的凸轮机构和曲柄摇杆机构的串联机构或相应的组合机构。它们都能实现瞬时停留，但一般结构比较复杂，其中最简单的单一的凸轮机构结构比较简单、设计计算方便，但因具有高副，故容易磨损，制造比较困难。2．墨辊机构为了简化机构，保证墨辊能紧贴墨盘面和铜锌板面滚动，故将操纵墨辊的执行构件选成绕点摆动，且长度能伸缩的弹性摆杆10.参阅8-16，摆杆10与

5、墨辊1通过以点B为中心的转动副连接在一起，杆身分成两段，并以弹簧9相连，使沿AB向可以自由10.5机械系统运动方案拟定示例伸缩。当将墨辊放置固定导路上时，墨辊便能紧贴导路面（即墨盘和铜锌板面）。这样，机构的要求便和上述压印机构类似，即如要结构简单可选曲柄摇杆机构；如要能有瞬时停留特性可选凸轮机构等。但上述机构都不能保证墨辊在铜锌板上刷油墨时的速度均匀。如一定要实现速度均匀的要求，可考虑选用双回路六连杆机构（即曲柄摇杆机构再串联一个双摇杆机构），但结构比较复杂，设计也较难。3.墨盘机构根据表8-2能实现单向间歇运动的机构很多，有

6、棘轮机构、槽轮机构、凸轮机构、不完全齿轮机构等。其中棘轮机构结构简单、适用于低速，但需加一曲柄摇杆机构（如曲柄长可调则间歇10.5机械系统运动方案拟定示例转动的角度也可调）；槽轮机构具有与棘轮机构相同的优点，不需另加机构，但转角大小不能调；不完全齿轮与槽轮相比，其从动轮的停歇时间变化范围大，设计时选择灵活。但工艺复杂，且运动开始和终止时冲击大，需用附加杆减小冲击；凸轮机构适用于高速场合。图10-10所示,即为拟定的圆盘印刷机运动方案示意图。其中压印机构选用曲柄摇杆机构EFCD;墨辊机构选用曲柄摇杆机构EMNA(其中杆10分成两

7、段,用弹簧9相连,再通过转动副和墨辊相连,相当于该曲柄摇杆机构串联了一个以固定导路为凸轮轮廓的固定凸轮机构);墨盘机构选用棘轮机构4加上曲柄摇杆机构EGHK推动棘轮,由于墨盘和曲柄摇杆机构不在同一运动平面,故在棘轮机构10.5机械系统运动方案拟定示例和曲柄杆机构间加一对圆锥齿轮5相连,如图示。需在一个运动循环中,上述三个曲柄摇杆机构的曲柄都回转一周,故曲柄EF、EM和EG都固接在同一轴上。该轴通过一对外齿轮6和带传动机构7与电动机8相连,由此获得轴E所需要的转速。即该圆盘印刷机的运动循环周期可通过选用齿轮机构6和带传动机构7的

8、传动比得到所要的数值。图10-10圆盘印刷机运动方案示意图10.5机械系统运动方案拟定示例